Традиционные катализаторы гидропроцессов, которые проводятся в присутствии водорода, как правило, состоят из синтетических материалов, в частности алюмосиликатов. Это соединения, образованные атомами алюминия, кремния и кислорода. На этапе синтеза возможно изменять их свойства в зависимости от конечных целей. Однако синтетические алюмосиликаты обладают одним недостатком: их сложно и дорого производить.
И тут выигрышно смотрится галлуазит – глинистый алюмосиликатный минерал в форме нанотрубок. Внешняя поверхность этих трубок состоит из оксида кремния (заряжена отрицательно), а внутренняя – из оксида алюминия (заряжена положительно). Такая уникальная структура позволяет направленно модифицировать галлуазит, задавая необходимые характеристики новых катализаторов на его основе.
«Галлуазит – природный алюмосиликат, являющийся, по сути, ископаемым функциональным материалом, который подарила нам природа, а мы лишь придумали, как использовать этот уникальный дар», – пояснил руководитель проекта по гранту РНФ, ведущий научный сотрудник РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, к.х.н. Александр Глотов.
На данный момент крупные месторождения галлуазита имеются по всему миру, а в России минерал обнаружен на Урале. Некоторые компании продают алюмосиликатные нанотрубки в чистом виде в больших количествах по низкой цене. Это значит, что уже сейчас можно использовать галлуазит в промышленных масштабах.
Рекомендации ученых могут стать фундаментом для развития мировых и отечественных исследований в области разработки высокоактивных, стабильных и дешевых катализаторов для гидропроцессов нефтехимии и нефтепереработки, получения, транспортировки и хранения водорода, очистки атмосферных и выхлопных газов.
Источник: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина